[实用新型]超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统

说明书

超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统。超临界二氧化碳锅炉整个系统处于超临界状态，二氧化碳仍属气态，采用喷入锅炉入口附近区域的二氧化碳由于没有气化潜热，冷却效果不好。本实用新型组成包括：超临界二氧化碳锅炉（1），超临界二氧化碳锅炉包括气冷壁（2）、一级过热器（3）、二级过热器（4），气冷壁与面式减温器（5）连接，面式减温器分别与压缩机（6）、一级过热器连接，一级过热器与混合减温器（7）连接，混合减温器分别与回热器（8）、二级过热器连接，二级过热器与透平机（9）连接，透平机与冷却器（10）连接，冷却器与压缩机连接。本实用新型用于超临界二氧化碳锅炉气侧减温。

技术领域：

本实用新型涉及一种超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统。

背景技术：

国内目前还没有投入商业运行的超临界二氧化碳锅炉，作为稳定运行的锅炉，其必须具有保持额定气温并有一定的气温调节能力。通常的蒸汽电站锅炉以“水煤比”调节过热汽温，燃烧侧以燃烧器摆角、过量空气系数、烟气挡板辅助调节，汽水侧则主要以喷水调节为主。而超临界二氧化碳锅炉整个系统处于超临界状态，二氧化碳仍属气态，采用喷入锅炉入口附近区域的二氧化碳由于没有气化潜热，冷却效果不好，同时喷入大量二氧化碳则会导致水冷壁流量降低，带来水冷壁冷却不足的危险。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统，为了实现维持气温稳定调节，解决超临界二氧化碳锅炉气侧调温难题。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统，其组成包括：超临界二氧化碳锅炉，所述的超临界二氧化碳锅炉包括气冷壁、一级过热器、二级过热器，所述的气冷壁与面式减温器连接，所述的面式减温器分别与压缩机、所述的一级过热器连接，所述的一级过热器与混合减温器连接，所述的混合减温器分别与所述的压缩机、所述的二级过热器连接，所述的压缩机与回热器连接，所述的二级过热器与透平机连接，所述的透平机与冷却器连接，所述的冷却器与所述的压缩机连接。

所述的超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统，所述的压缩机与所述的一级过热器、所述的二级过热器之间安装有减压阀，所述的减压阀与所述的一级过热器、所述的二级过热器之间分别安装有调节阀。

有益效果：

本实用新型根据二氧化碳物性特点，超临界二氧化碳在临界点附近存在一个大比热区，该大比热区随压力增加，大比热存在温度区间变短（对于32MPa参数超临界二氧化碳系统，大比热区间约30~120℃，此区间比热约2KJ/（kg·℃），为400~600℃情况下的 1.6倍）。在热力系统中选择这个区间的二氧化碳（通常在压缩机出口）引出，经适当减压，通过设置两级减温器，可以实现用少量流体使热流体得到足够的冷却，加热后的冷流体从系统中选择合适的位置引入，又可以减少透平抽气，增加透平做功能力，提高发电系统经济性。

本实用新型第一级设置面式减温器粗调气温，冷流体引自压缩机出口与锅炉一级过热器间接换热，冷流体被加热后引入某级回热器出口，这种减温方式能够减少从锅炉入口分流流量，确保炉膛受热面安全性的同时提高系统效率。第二级设置混合减温器，与面式减温器采用同样冷源，保证气温调节响应特性，便于锅炉快速条件气温。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种超临界二氧化碳锅炉气侧减温系统，其组成包括：超临界二氧化碳锅炉1，所述的超临界二氧化碳锅炉包括气冷壁2、一级过热器3、二级过热器4，所述的气冷壁与面式减温器5连接，所述的面式减温器分别与压缩机6、所述的一级过热器连接，所述的一级过热器与混合减温器7连接，所述的混合减温器分别与回热器8、所述的二级过热器连接，所述的二级过热器与透平机9连接，所述的透平机与冷却器10连接，所述的冷却器与所述的压缩机连接。